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1、实验活动 1 1 氧气的实验室制取与 性质 练习题 一、单选题（共 9 9 题；共 1818分） 1.下列物质在氧气中燃烧的现象，说法错误的是（ ） 选项 物质 现象 A 红磷 产生大量白烟 B 铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 C 硫粉发出蓝紫色火焰，闻到刺激性气味 D 木炭发出白光，生成黑色固体 A. A B. B C. C D. D 1 2.如图表示一定质量的 KClO3和 MnO2固体混合物受热过程中，某变量 y 随时间的变化趋势，纵 坐标表示的是（ ） A. 固体中氧元素的质量 B. 生成 O2的质量 C. 固体中 MnO2的质量 D. 固体中钾元素的质量 3.实验室用高锰酸钾制
2、取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是（ ） A. 装药品 B. 制备 C. 收集 D. 验满 4.下列物质在氧气中燃烧，生成黑色固体物质的是（ ） A. 铁丝 B. 木炭 C. 白磷 D. 硫粉 2 5.实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤：加热检查装置的气密性装药品用排 水集气法收集从水槽中取出导气管熄灭酒精灯连接仪器，其中操作顺序正确的是 （ ） A. B. C. D. 6.下列有关实验及其现象描述不正确的是 A. 红磷在氧气中燃烧产生大量白烟 B. 铁在空气中燃烧火星四 射，生成黑色固体 C. 硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 D. 加热铜丝后表面产生黑 色物质 7.实验室制取氧气，下
3、列说法错误的是（ ） A. 装置可用于高锰酸钾制取氧气 B. 装置可用于过氧化氢 溶液制取氧气 C. 装置可用于收集氧气 D. 装置可用于收 集氧气 8.下列实验现象描述正确的是（ ） A. 硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体 B. 铁丝在氧气中燃烧火星四射，生成黑色的四氧化三铁 C. 木炭在氧气中燃烧发出白光，生成大量黑烟 D. 红磷在氧气中燃烧产生大量白色烟雾 9.下列实验现象描述错误的是（ ） 3 A. 铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁 B. 红磷在空气中燃烧产生 大量白烟 C. 硫在空气中燃烧生成有刺激性气味的气体 D. 纯净的氢气在空气中燃烧产生 淡蓝色火焰 二、填空题（共
4、 4 4 题；共 1414 分） 10.现在木炭、硫粉、红磷、铁丝、石蜡五种物质，在空气中不燃烧的是_；在氧气中 燃烧能生成一种刺激性的大气污染物的是_；在盛有氧气的集气瓶中燃烧，瓶壁上有水 雾生成的是_；产物中有能使澄清石灰水变浑浊的气体是_；在氧气中燃烧时能 发出白光的是_。 11.做木炭在氧气中燃烧实验时，应将红热的木炭_，为什么要这样操作原因是_ 12.指出下面实验室用高锰酸钾制取氧气的装置图中的三处错误： a._ 。 b._。 c._。 13.如图所示的是初中化学中的三个重要实验，请回答下列问题： （1）实验 A 中，倾倒 CO2时观察到的现象是_ 4 （2）实验 B 中，测得空气中
5、氧气体积分数小于 的原因可能是（只答一条）_ （3）实验 C 中，观察到铁丝剧烈燃烧，_ ， 生成黑色固体，放出大量的热发生反 应的化学方程式为 _ 三、综合题（共 1 1 题；共 5 5 分） 14.用如图所示装置的序号回答下列问题（装置可重复使用，尾气处理装置未给出）： （1）过氧化氢（H2O2）溶液与二氧化锰混合时发生如下反应：2H2O2 2H2O+O2实验室 利用此反应制取氧气的反应装置应选 _ 和_ （2）检验 CO中混有的 CO2的装置是 _ 除去 CO 中较多的 CO2 ， 最好选 _ 装置 （3）水煤气含有 CO、H2、CO2、H2O证明水煤气中含有 CO 和 H2的实验装置连
6、接顺序是： _ 四、解答题（共 1 1 题；共 5 5 分） 15.实验室用高锰酸钾来制取氧气经探究，生成氧气的质量约是高锰酸钾质量的 （1）现有高锰酸钾 32 g，大约能生成氧气的质量是多少？ （2）这些氧气若装在容积为 125 mL的集气瓶中，最多装几瓶？（氧气在该条件下的密度为 1.429 g/L） 五、实验探究题（共 2 2 题；共 1717 分） 5 16.（2016许昌一模）根据如图所示装置，回答有关气体制取的问题 （1）实验室用 B 装置制取 O2时，应选用的药品有_ （2）D 装置和 C 相比，收集气体时的优点是_ （3）若用 A、D 组合制取 O2 ， 在没有错误操作的情况下
7、，当有气泡从集气瓶口逸出时，说 明了什么问题 17.根据题意填空： （1）实验室制氧气的两种方法如下： 方法一：2H2O2 2H2O+ O2 方法二：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 .用方法二制取氧气选择的反应装置为_； .设计 A 装置时使用分液漏斗的目的是_； .现用方法一制取并收集一瓶干燥的氧气，若用 C 装置干燥氧气，此干燥瓶中装有的物质为 _；在实验室中制取、干燥和收集氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接好 _。 （2）生石灰是一种传统的建筑材料，俗称“”石灰 。工业上通过在石灰窑中煅烧石灰石制得“石 灰”，其反应原理是：CaCO3 CaO+CO2“”。兴趣
8、小组的同学对某地刚出窑的 石灰 的成 分进行探究。 【提出问题】 6 “”刚出窑的 石灰 有那些成分？ 【猜想】 I只有氧化钙 II只有碳酸钙 III既有氧化钙也有碳酸钙 【实验探究】 甲同学从样品中取一定量的固体于试管中，并加入一定量的水，振荡，有白色不溶物。甲同学 据此认为试管中的固体为碳酸钙，即猜想 II 成立。乙同学认为上述实验不足以证明猜想 II成 立，其理由是_。 （3）乙同学从样品中取一定量的固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁，感觉发热； 继续向试管中加入几滴稀盐酸，没有发现气泡产生。乙同学据此认为试管中的固体只有氧化钙， 即猜想 I 成立。丙同学认为乙的实验不足以证明猜
9、想 I 成立，理由是_。 （4）丙同学认为利用感觉温度变化的方法判断是否有氧化钙不可靠，他用水、酚酞试液和稀 盐酸证明了猜想 III 成立，请完成他的实验报告。 实验步骤 实验现象 实验结论 _ _ 猜想 III 成 _ 立 （5“”“”）【思考】使用 石灰 的建筑工地上常有一个大的石灰池，使用 石灰 时，先将生石 灰倒入池内水中，一段时间后，再取用其中的石灰浆使用。长期使用的石灰池内壁会逐渐增厚， 其主要原因是_。 7 答案解析部分 一、单选题 1.【答案】D 【解析】【解答】解：A、红磷在氧气中燃烧，产生大量的白烟，故选项说法正确 B、铁丝 在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，故
10、选项说法正确 C、硫粉在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体，故选项说 法正确 D、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故选项说法错误 故选：D 【分析】A、根据红磷在氧气中燃烧的现象进行分析判断 B、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断 C、根据硫粉在氧气中燃烧的现象进行分析判断 D、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断 2.【答案】A 【解析】【解答】解：A反应后生成氧气跑掉，故固体中氧元素的质量从开反应就不断减少， 反应停止后不变，由于二氧化锰中也有氧元素，故最后不能为 0，故符合该图象正确 B生成氧气的质量不断增加，不符合该图象 C
11、二氧化锰在反应中为催化剂，反应前后质量不变，不符合该图象 D反应前后固体中钾元素的质量不变，不符合该图象 答案：A 【分析】根据图象可知，纵坐标表示的物质或元素开始不变，再逐渐减少，反应停止后不变， 结合各物质即元素在反应中的变化情况来分析 3.【答案】C 【解析】【解答】解：A向试管中添加药品时，要将试管横放，然后用药匙将药品送到试管 底部，再将试管慢慢竖起，故图示操作错误； B实验室用高锰酸钾加热制取氧气时，试管口要略向下倾斜，防止药品中的水分受热后变成 8 水蒸气，再冷凝成水珠倒流回试管底部，使试管炸裂；故图示操作错误； C用向上排空气法收集气体时，导气管应伸入集气瓶的底部；目的是排净集
12、气瓶内的空气， 故图示操作正确； D验满时不能把带火星的木条伸入集气瓶内；应将带火星的木条放在集气瓶口，观察木条是 否复燃，故图示操作错误 故选 C 【分析】A根据固体药品的取用方法来分析； B根据给试管中的固体加热的方法来分析； C根据收集气体的方法来分析； D根据氧气的验满方法来分析 4.【答案】A 【解析】铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁，A 正确；木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳 气体，B 错误；白磷在氧气中燃烧生成白色的五氧化二磷，C 错误；硫粉在氧气中燃烧生成二 氧化硫气体，D 错误。【分析】本题考查铁、炭、磷、硫在氧气中燃烧生成物的物理性质。 5.【答案】B 【解析】【解答】根据
13、实验室用高锰酸钾制取氧气时操作步骤：连查装定点收移 熄，可知操作顺序正确的是； 故答案为：B 【分析】实验室用高锰酸钾制取氧气的操作步骤是：连查（检查装置的气密性）装（向试 管里装入固体药品；在试管口放一团棉花）定（用铁架台固定仪器装置）点（用火柴点燃 酒精灯，给试管加热；注意要用外焰，先预热，再固定在有药品的部位加热）收移（把导 管移出水面）熄（熄灭酒精灯），据此解答即可. 6.【答案】B 【解析】A、红磷氧气中剧烈燃烧，产生大量的白烟，现象描述正确，故 A 不可选； B、铁在氧气中燃烧火星四射，生成黑色固体，但是铁在空气中不能燃烧，现象描述错误，故 B 可选； C、硫在空气中燃烧，发出淡蓝
14、色火焰，放出热量，产生一种具有刺激性气味的气体，现象描 述正确，故 C 不可选； 9 D、铜丝加热后表面会生成黑色氧化铜，现象描述正确，故 D 不可选； 故选 B 7.【答案】C 【解析】【解答】解：A高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解为制取氧气，故 A 正确； B过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气，属于固液常温制气体，故 B 正确； C氧气的密度比空气大，应该用向上排空气来收集，故 C 错误； D氧气不易溶于水，故可用排水法来收集，故 D 正确 故选 C 【分析】制取气体的装置的选择取决于反应物的状态和反应条件，收集气体的方法取决于气体 的密度和溶解能力 8.【答案】A 【解析】
15、【解答】解：A、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成刺激性气味气体，故选项说 法正确B、铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁是实验结论而不是实验现象，故选项说 法错误 C、木炭在氧气中燃烧发出白光，不生成大量黑烟，故选项说法错误 D、红磷在氧气中燃烧产生大量白烟，没有雾，故选项说法错误 故选：A 【分析】A、根据硫在氧气中燃烧的现象进行分析判断 B、根据铁丝在氧气中燃烧的现象进行分析判断 C、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断 D、根据红磷在氧气中燃烧的现象进行分析判断 9.【答案】A 【解析】【解答】A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，是实验结论而不是实验现象，故选项 说法错误 B、红磷在空
16、气中燃烧产生大量白烟，故选项说法正确 C、硫在空气中燃烧，生成有刺激性气味的气体，故选项说法正确 D、纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，故选项说法正确 故选：A 10 【分析】A、根据木炭在氧气中燃烧的现象进行分析判断 B、根据红磷在空气中燃烧的现象进行分析判断 C、根据硫在空气中燃烧的现象进行分析判断 D、根据纯净的氢气在空气中燃烧的现象进行分析判断 二、填空题 10.【答案】铁丝； 硫粉 ；石蜡；木炭和石蜡 ；木炭和石蜡 【解析】 【解答】根据所给物质的性质和反应的现象分析。 铁丝在空气中不能燃烧，只有在氧气中才能够燃烧； 硫粉在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，并生成一种刺激性的空气污染
17、物二氧化硫； 瓶壁上有水雾生成，说明燃烧反应中生成了水，而石蜡燃烧能生成水，所以石蜡在盛有氧气的 集气瓶中燃烧时，瓶壁上会有水雾生成； 能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳气体，而木炭和石蜡燃烧都能生成二氧化碳气体； 在氧气中燃烧时能发出白光的是木炭和石蜡。 【分析】实验现象的描述是化学实验考查的重点，要注意反应条件，要能区分叙述产物与描述 “”“”“”“”现象的不同， 烟 与 雾 ， 光 与 火焰 的不同，白色与无色的不同等。 11.【答案】由上向下缓慢插入；可使木炭与氧气充分接触，持续反应 【解析】【解答】解：如果把红热的木炭很快地插入盛氧气的集气瓶下部，燃烧生成的热和二 氧化碳会将中上部尚未
18、起反应的氧气排出，使燃烧不能继续进行，为使木炭与氧气充分反应， 正确的操作方法是：把加热至红热的木炭由瓶口由上向下缓慢插入；故答案为：由上向下缓慢 插入；可使木炭与氧气充分接触，持续反应 【分析】把红热的木炭由瓶口向下缓慢插入可以使木炭与氧气充分反应 12.【答案】试管口向上倾钭；试管口没有放棉花；导管伸入试管内太长 【解析】【解答】实验室用高锰酸钾制取氧气的装置中要注意：1、用酒精灯外焰加热；2、试 管口向下倾斜；3、导管口稍露出橡皮塞即可；4、试管口要放一小团松软的棉花等。题中图示 有多处错误：a.试管口向上倾钭；b：试管口没有放棉花；c：导管伸入试管内太长；d：没有 用酒精灯外焰加热。
19、11 【分析】实验室制取氧气是常考的重点内容，按照实验要求，正确操作，才能保证实验成功和 实验安全。 13.【答案】下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭；装置气密性不好；火星四射； 3Fe+2O2 Fe3O4 【解析】【解答】解：（1）倾倒 CO2时下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭； （2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到集气瓶中原空气总体积的五分之一，导致这一 结果的原因可能是：红磷量不足、装置气密性不好、未冷却到室温就打开止水夹、红磷中含有 能燃烧生成其他气体的杂质； （3）实验 C观察到铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热 故答案为：（1）下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后
20、熄灭；（2）装置气密性不好；（3）火星 四射； 3Fe+2O2 Fe3O4 【分析】（1）根据倾倒 CO2时观察到的现象来回答； （2）进入集气瓶中的水不到五分之一，可从红磷不足量；装置的这气密性不好装置未 冷却到室温便打开止水夹来分析； （3）根据铁丝燃烧实验的注意事项和现象进行分析 三、综合题 14.【答案】（1）A；B （2）E；F （3）FEGDHDE 【解析】【解答】解：（1）过氧化氢与二氧化锰混合制氧气不需要加热，所以选择 A、B 作为 发生装置 故选：A；B （2）二氧化碳常用石灰水验证，用氢氧化钠溶液吸收 故答案为：E；F （3）要证明水煤气中含有 CO、H2 ， 就需要把原来
21、的 CO2、H2O 除去，还要验证是否已经除干 净，因此要用 FEGD然后再把气体通过 H，一定要先验证有水生成，再验证有二氧化碳生成 故答案为：FEGDHDE 12 【分析】本题在考查制氧气反应装置的同时，又考查了气体的除杂实验室制氧气时，如果选 用过氧化氢与二氧化锰混合就不需要加热关于除杂质和验证气体，只要掌握二氧化碳常用石 灰水验证，用氢氧化钠溶液吸收，一般气体需要什么干燥剂干燥等，问题就会迎刃而解 四、解答题 15.【答案】解：（1）生成氧气的质量约是高锰酸钾质量的 ， 氧气的质量：32g =3.2g； （2）由公式 m=v 的推导公式 v=m 可求出氧气的体积，再根据每瓶的体积换算成
22、瓶数 氧气的体积：3.2g1.429g/L2.24L=2240mL， 可装的瓶数：2240mL125mL18 瓶； 答：大约能生成氧气的质量是 3.2g；些氧气若装在容积为 125 mL的集气瓶中，最多装 18 瓶 【解析】【分析】（1“）根据题目是的已知信息 经探究，生成氧气的质量约是高锰酸钾质量 的 ”可由高锰酸钾的质量求出大约生成氧气的质量； （2）根据（1）中求出的氧气质量，利用公式：m=v 的推导公式 v=m 求出氧气的体积， 根据集气瓶的容积再换算成瓶数即可，值得注意的是单位要统一 五、实验探究题 16.【答案】（1）过氧化氢溶液和二氧化锰 （2）收集的氧气比较纯净 （3）集气瓶内
23、的氧气已收集满 【解析】【解答】（1）实验室用 B 装置作为发生装置制取氧气，则用过氧化氢溶液和二氧化 锰；（2）若要收集较纯净的氧气，应选择的收集方法为排水法；（3）若用 A、D 组合制取 O2 ， 在没有错误操作的情况下，当有气泡从集气瓶口逸出时，说明集气瓶内的氧气已收集满， 应在水下面盖上毛玻璃片，以防止集气瓶中的氧气在取出过程中逸出 故答案为：（1）过氧化氢溶液和二氧化锰（2）收集的氧气比较纯净（3）集气瓶内的氧 气已收集满 【分析】（1）要熟悉通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，常温下分解生成水和 氧气； （2）根据氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水考虑，但若要收集较纯净的
24、氧气， 应选择的收集方法为排水法；（3）从防止集气瓶中的氧气在取出过程中逸出去分析解答 13 17.【答案】（1）B；通过加入液体的流速来控制反应的速度；浓硫酸；（或） （2）沉淀也可能是未溶解的氢氧化钙，有白色不溶物只能说明样品可能有碳酸钙，不能说明 II只有碳酸钙 （3）滴加的稀盐酸不足量，几滴稀盐酸和氢氧化钙反应，没有和碳酸钙反应 （4）取样品加水溶解滴加酚酞；取样品滴加稀盐酸；溶液变红有气泡产生 （5）氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳形成难溶的碳酸钙 【解析】【解答】（1） 方法二是固体加热型制氧气，应用发生装置 B； 分液漏斗的作用 通过加入液体的流速来控制反应的速度；氧气可用的液体干燥
25、剂浓硫酸；制取、干燥和收集 氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接（或）（2）沉淀也可能是未溶解 的氢氧化钙，有白色不溶物只能说明样品可能有碳酸钙，不能说明 II只有碳酸钙，因为氢 氧化钙是微溶于水的物质；（3）加入几滴稀盐酸，可能只与氢氧化钙反应，盐酸就全部消耗 了；（4） 故答案为：B；通过加入液体的流速来控制反应的速度；浓硫酸；（或）；沉淀也 可能是未溶解的氢氧化钙，有白色不溶物只能说明样品可能有碳酸钙，不能说明 II只有碳 酸钙；滴加的稀盐酸不足量，几滴稀盐酸和氢氧化钙反应，没有和碳酸钙反应；取样品加水溶 解滴加酚酞；取样品滴加稀盐酸；溶液变红有气泡产生；氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳形成 难溶的碳酸钙；【分析】本题主要考察对气体发生装置和收集装置的连接和选择。在气体制备 时，发生装置的选择要根据药品状态和反应所需要的条件选择发生装置，收集装置的选择主要 考虑气体的密度和溶解性以及能否于水发生反应。在气体需要除杂质和干燥时，先除杂质再干 燥，在检验水和其他杂质时，先检验水在检验其他杂质。 14